基于网络的虚拟实验室构建

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1、上海交通大学学位论文原创性声明本人郑重声明所呈交的学位论文是本人在导师的指导下独立进行研究工作所取得的成果除文中已经注明引用的内容外本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果对本文的研究做出重要贡献的个人和集体均已在文中以明确方式标明本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担学位论文作者签名赵海燕日期2005年11月1日1上海交通大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留使用学位论文的规定同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版允许论文被查阅和借阅本人授权上海交通大学可以将本学位论文的

2、全部或部分内容编入有关数据库进行检索可以采用影印缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文保密在年解密后适用本授权书本学位论文属于不保密请在以上方框内打学位论文作者签名赵海燕指导教师签名王景成日期2005年11月1日日期2005年11月1日2摘要计算机和互联网技术的飞速发展深刻地改变了人们的生活虚拟实验室作为将真实世界虚拟化的一个方向就是指按照实验的要求在计算机系统中采用面向对象技术虚拟现实技术等来实现各种虚拟实验场景模拟仿真实验的交互环境实验设备和操作过程实验者可以如同在真实的实验环境中一样完成各种预定的实验项目它应该由实验所依赖的

3、模拟仿真程序实验平台实验仪器及元器件参考资料等组成它应该至少具有以下特征在虚拟实验室中操作的不是真实存在的设备而是由计算机模拟的设备通过计算机进行的实验也是虚拟的而网络虚拟实验室是虚拟实验室和网络相结合的产物它将网络结构作为一个载体以确保虚拟实验的远程操作它的本质就是在远程客户端中创建出一个可视化的虚拟环境其中每一个可视化的物体代表一种实验对象通过鼠标等交互手段用户可以进行虚拟的实验并可通过增加新的物体新的实验来自我开发和扩充整个实验本文面向实验类课程的教学需要研究了基于虚拟实验室的构建与方法取得了以下主要研究结果1提出了虚拟实验室

4、结构基于浏览器/Web服务器B/SBrowser/Server和客户/服务器(C/S,Client/Server)相合并的结构2通过研究JSP技术建立了基于B/S结构的虚拟实验室网站3通过利用VC和MATLAB技术实现VC和MATLAB通讯从而为设计利用java技术在网络中与MATLAB进行通讯提供便利条件这样的意义在于为学生学习实验提供了极为方便的环境帮助学生摆脱了由于实验资源紧张而造成的不能很好的学习理解实验的弊端关键词:网络虚拟实验室客户/服务器MATLABVC计算机仿真JSP3AbstractThedramaticdevel

5、opmentofcomputerandinternethasprofoundlychangedpeople'slife.Virtuallaboratoryisonthedemandofthedevelopment,adoptOOPtechnology,virtualrealitytechnologyetc,torealizeallkindsofvirtualexperimentscene.Simulatetheenvironmentequipmentandtheoperationprocessoftheexperiment.Thee

6、xperimentercanaccomplishallkindsofscheduledexperimentprojectjustasinrealenvironment.Virtuallabiscomposedof:experiment-dependedsimulateprogramsexperimentplatformexperimentdevicereferenceinformationetc.Themostdistinguishedpropertiesare:thedevicesinitarenotrealaswellasthe

7、experiment.Web-basevirtuallabisthecombinationofvirtuallabandwebtechnology,itusesthewebstructureasacarriertoensuretheremoteoperation,anditsessenceistocreatevisiblevirtualenvironmentfortheremoteclient.Userscandoexperimentandalsocanaddnewobjectsandnewexperimentstoself-dev

8、elopandexpandthewholeexperiment.Researchingoftheweb-basedVirtualLaboratoryofControlSystemsisintroducedinthisthesis.Th